植被蓋度對水土保持功效影響的探究

代 勇

（右玉縣水利局 山西右玉037200）

0 引言

近幾年來，由于植被數(shù)量的減少，我國水土流失問題越來越嚴(yán)重，造成水土流失問題的最重要原因是自然因素與人類社會因素，一旦植被破壞就會直接導(dǎo)致這些相關(guān)因素惡性化發(fā)展，因此我國相關(guān)工作人員相繼進(jìn)行了一定的水土保持工作，并且取得了良好的效果，目前很多外界人員也給予植被蓋度對水土保持功效影響探究一定的重視。

1 植被蓋度對降雨能量的影響

降雨能量是影響土壤侵蝕的最重要原因，正確地降低降雨能量，能夠?qū)?yīng)地降低土壤侵蝕的程度，植被覆蓋能夠高效地降低降雨能量，降低土壤侵蝕的速度，盡管植被對降雨能量有著一定程度的影響，但是我國針對這方面的研究還需要進(jìn)一步的完善。結(jié)合相關(guān)研究內(nèi)容可知，植被對降雨能量的減弱作用主要體現(xiàn)在以下兩方面一是林冠截留、一是林冠緩沖降雨勢能，在一次性的降雨過程中，林冠截留能夠高效降低降雨總量的總體勢能，但是林冠緩沖降雨勢能可高效降低降雨的熱能[1]。也就是說，林分的不同，所產(chǎn)生的降雨勢能減弱情況就會不同，比如喬木，其作用過程中減弱降雨勢能作用與灌木相比，作用效果更明顯。并且郁閉度與植被減弱降雨勢能之間也有著密切的關(guān)系，而且二者之間呈現(xiàn)出正比關(guān)系，所以，郁閉度越大，植被減弱降雨勢能作用效果就越明顯，如果郁閉度越小，植被減弱降雨勢能的作用效果就會越小。在這種情況下，如果加大植被覆蓋范圍，就能有效加大降雨量，可能會比往年灌木叢多的環(huán)境下加大十個百分點。

2 植被蓋度對降水截留的作用

植被的冠層能夠起到有效減弱降雨侵蝕勢能的作用，也能起到有效阻截降雨的作用。進(jìn)而對土壤進(jìn)行正確的保護(hù)，有效減少水土的流失，最終實現(xiàn)水土保持的目的。比如在研究我國大興安嶺林區(qū)的樹冠截留、枯枝落葉層與土壤水文之間的關(guān)系，充分說明水土的變化情況與郁閉度以及對應(yīng)的截留量之間有一定的關(guān)系。并且可知，林冠截留、林分密度、風(fēng)速等各個因素之間有著必然的聯(lián)系，這些客觀因素直接影響著林冠截留，不同種類的林分在不同密度下反應(yīng)的情況是不同的，并且與截留之間形成正比關(guān)系，也就是說，林分密度越大，截留量就越大，相對來看，林分密度越小截留就越小。但是隨著郁閉度的增加，截留量與截留率之間的差距就會逐漸降低，如果郁閉度達(dá)到了70%以上，截留量與截留率就會呈現(xiàn)相繼增加的趨勢[2]。

3 植被蓋度與土壤入滲的關(guān)系

在土壤的眾多特性中土壤入滲特性是最明顯的，在當(dāng)前水土保持工作過程中，最重要的環(huán)節(jié)就是提升土壤上的入滲性能，這樣能夠充分發(fā)揮水土保持的最大作用。但是要想順利地推動水土保持發(fā)揮作用，首先應(yīng)該正確優(yōu)化植被栽種土壤的理化性質(zhì)，保證土壤中容量可以充分地縮小，并且順利添加土壤中所涉及的毛細(xì)管，對應(yīng)增加土壤的入滲能力。根據(jù)我國進(jìn)行的有關(guān)土壤滲透實驗可知，有機(jī)物質(zhì)對土壤的改善效果非常明顯，主要原因是增加了土壤的有機(jī)物質(zhì)，完善了土壤的結(jié)構(gòu)，同時強(qiáng)化了其根系穿插能力。很多工作人員在近幾年對某些地區(qū)的人工枯葉層的降水截留作用進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示隨著郁閉度的增加，枯枝落葉層對降水的截留作用也隨之加強(qiáng)。通過植被能夠降低地表徑流流動的速率，延長徑流以及入滲時間，增加地表入滲的總量[3]。也有相關(guān)研究林地徑流速率變化的結(jié)果充分說明枯枝落葉物質(zhì)的存在，造成地表的粗糙程度更高，在一般降水條件作用下，地表徑流速率與土內(nèi)徑流速率之間的差距不是很大。因此，植被對土壤入滲有著非常直接的影響，不管是植被對土壤理化性質(zhì)的優(yōu)化，還是枯枝落葉層對降水截留與徑流的阻延作用等，都與植被密度有著一定的關(guān)系，實際上與植被的密度有著緊密的聯(lián)系。

4 植被蓋度對初損雨量的影響

結(jié)合我國個別地區(qū)的超滲產(chǎn)流情況來看，只有在降雨強(qiáng)度超過土壤入滲速率時，地表才會出現(xiàn)徑流情況，然而，土壤入滲降雨量歷時的延長逐漸減少，在通常情況下，并不是在降雨初期就會出現(xiàn)地表徑流現(xiàn)象，必須經(jīng)過一定的時間作用。研究人員習(xí)慣將降雨開始初期到地面出現(xiàn)徑流這整個時間過程稱為起流歷時，整個時間段中的降雨量被稱為初損降雨量。在研究植被蓋度對初雨量的影響時可知，在相同降雨強(qiáng)度下，有植被覆蓋的谷地比其他地區(qū)的起流歷時長，并且初損雨量也大。此外在相同降雨條件下，不同蓋度的草地初損降雨量之間存在著一定的差異，由此可清楚地知道，初損雨量會隨著植被覆蓋量的增加而增加。在人工降雨實驗過程中，如果降雨輕度是每秒1.5 mm，不同蓋度的草地初損雨量與初損時間都是不同的[4]。但是，植被蓋度在增加初初損雨量方面發(fā)揮著實際性作用，結(jié)合平均初損雨量來分析，植被蓋度能從20%增加多到80%，并且初損雨量總量也會增加之前的2 倍左右。根據(jù)相關(guān)的實驗可知，植被蓋度嚴(yán)重影響了起流歷時以及降雨初損雨量。如果植被蓋度越大，在相同降雨以及前期含水量較低條件下，起流歷時就會越長，最終降雨初損量就會越大，同時可知植被蓋度越大徑流量就越小，土壤侵蝕程度就會越小。

5 植被蓋度與泥沙量間關(guān)系

減少土壤侵蝕是水土保持工作的最重要目標(biāo)，隨著相關(guān)研究的增多可知，植被蓋度與土壤侵蝕之間有著必然的關(guān)聯(lián)。根據(jù)對人工草地蓋度對產(chǎn)流產(chǎn)沙的影響研究可以發(fā)現(xiàn)，如果植被蓋度超過60%，正確規(guī)避水土流失的作用具有一定的穩(wěn)定性，但是不超過60%時，整體狀態(tài)就不太穩(wěn)定[5]。因此，要想高效預(yù)防水土流失現(xiàn)象，地面植被的蓋度不應(yīng)該小于60%。也有實驗證明，以地面覆蓋度的70%時的水土流失為界定值，植被蓋度小于界定值時，流失量就會增加，超出界定值時，流失量就會減少。根據(jù)在天然草地進(jìn)行的人工降雨試驗可知，為了順利地保持水土，植被蓋度最好保持在60%左右。不同的實驗只是在不同的角度分析了植被蓋度與土壤侵蝕之間的關(guān)系，盡管實驗條件、實驗考慮因素等有一定的差異，但是最終所得實驗結(jié)果是相同的，也就是說明植被蓋度對土壤的侵蝕具有高效的抑制作用，在植被蓋度增大條件下，土壤侵蝕量減少，在60%作用的植被蓋度下能夠穩(wěn)定地減少泥沙。

6 結(jié)束語

總之，研究影響我國水土保持功效的最重要因素可知，正確的設(shè)定植被蓋度不僅可以高效地保證土壤的被侵蝕可能性最大限度的降低，還能實現(xiàn)水土在最大程度上保持，進(jìn)而充分保護(hù)土壤結(jié)構(gòu)的完成程度，恢復(fù)土壤的肥力，這對于增強(qiáng)土壤的利用率而言，具有非常積極的影響，但是在此項研究上還存在著很多相關(guān)問題，工作人員還應(yīng)該進(jìn)行更深入的研究。